El grupo al cual me incorpore en el año 1996, desde su conformación tuvo como objetivo principal el estudio de los efectos del solvente sobre la velocidad de reacción. En esta dirección, las reacciones entre 1-cloro- y 1-fluor-2,4-dinitrobenceno con aminas primarias y secundarias en solventes puros fueron seleccionadas como reacciones modelos. Inicialmente se realizaron los estudios cinéticos en reacciones de sustitución nucleofílica aromática y se correlacionaron los datos cinéticos obtenidos con parámetros empíricos de solvente surgidos de sondas solvatocrómicas. Estos parametros reflejan las características químicas de los solventes tales como: acidez, basicidad, polaridad/polarizabilidad.

Posteriormente, y como parte de mi tesis doctoral, se extendió el análisis anterior al estudio de mezclas binarias de solventes moleculares. En mezclas binarias se pone de manifiesto el fenomeno de solvatación preferencial del soluto por parte de uno de los componentes de la mezcla o por el complejo intersolvente. Particularmente se orientó el estudio a aquellas mezclas en las cuales sus componentes tienen capacidad para establecer interacciones intersolventes vía enlace de hidrógeno. Las propiedades microscópicas moleculares [p*, a, b]; E_T(30); p*₂ de los solventes mezclas fueron determinados experimentalmente a partir de datos espectroscópicos emergentes de correspondiente sonda solvatocromica. En todos los casos se relacionó la respuesta solvatocrómica con la respuesta cinética. Se analizaron las Relaciones Lineales de Energía de Solvatación con el objeto de discutir los efectos del solvente específicos y no-específicos y la influencia del fenómeno de solvatación preferencial. Además, se aplicaron modelos de intercambio de solvente que relacionan la energía de transición del indicador como un promedio de las energías de transición en los solventes que componen la microesfera de solvatacion del indicador de acuerdo a las fracciones molares de esta esfera. Este modelo es una herramienta válida para obtener los factores de solvatación preferencial, y de este modo dilucidar si el soluto se encuentra solvatado preferencialmente por uno de los solventes puros o por el solvente mezcla (complejo intersolvente).

Nuestro grupo presenta una vasta experiencia en la caracterización de mezclas binarias de solventes orgánicos moleculares utilizando sondas solvatocromicas como herramientas útililes para obtener diferentes parametros del solvente.

Durante mi estancia posdoctoral, 2002-2003, en la Universidad de Santiago de Compostela, España; se completaron los estudios en mecanismos de reacción iniciando mi formación en micelas directas y microemulsiones (micelas inversas).

La introducción de tecnologías menos agresivas con el medio ambiente se ha convertido en un objetivo central tanto desde el punto de vista industrial como académico y en este sentido hemos incorporado a los Líquidos Iónicos (LI) como solventes alternativos a los moleculares. Enfocándonos en la Química Verde, diseñando rutas sintéticas sustentables.

Actualmente, estamos estudiando LI próticos y apróticos, de base estructural amónica e imidazólica. Analizamos la acidez de estos LI y su efecto sobre reacciones de aminólisis, hidrólisis, esterificación, transesterificación y deshidración. También, como aporte a la Química verde, nos fijamos como objetivo diseñar rutas sintéticas que incorporen todos los átomos de los reactivos y/o solvente (LI) en un producto único, minimizando la formación de subproductos. La economía atómica fue observada en reacciones de iminas y actualmente se está extendiendo dicho análisis con éxito a reacciones de enaminas.

Además, teniendo en cuenta que el agua es el solvente más benigno al medio ambiente, hemos diseñando LI con propiedades surfactantes, analizando la formación de sistemas microheterogeneos como las micelas directas, utilizando como herramientas químicas indicadores solvatocrómicos y estudios de reacciones modelos. Determinando la Concentracion micelar Critica (CMC) y las propiedades microscópicas como la micropolaridad. En este último aspecto, se modificaron las sondas solvatocrómicas para que las mismas posean propiedades anfifilicas y se ubiquen en los diferentes microentornos micelares.

Resulta de interés analizar la posibilidad que estos LI formen micelas inversas o microemulsiones, para ello estamos diseñando nuevos LI que así lo permitan. Determinando la zona de microemulsión en un diagrama ternario y analizando su influencia en la síntesis de nanoparticulas